摘要:本文簡述了電氣火災(zāi)系統(tǒng)的組成原理,分析了電氣火災(zāi)系統(tǒng)在應(yīng)用中的設(shè)計依據(jù)和相關(guān)規(guī)范。后通過安科瑞剩余電流式電氣火災(zāi)系統(tǒng)在新加坡杭州科技園數(shù)據(jù)處理廠房A、B區(qū)項目的實例介紹,闡述了電氣火災(zāi)系統(tǒng)功能的實現(xiàn)及其重要意義。
關(guān)鍵詞:電氣火災(zāi);系統(tǒng);Acrel-6000/B;產(chǎn)業(yè)園
0 概述
新加坡杭州科技園數(shù)據(jù)處理廠房A、B區(qū)該項目共計10棟單體,地下一層、地上3至15層,高層為框架核心筒結(jié)構(gòu),總建筑面積為16.8萬平方米。
本項目主要負責現(xiàn)場分布于樓層低壓配電柜出線的漏電狀況,及時提醒消控室值班人員,以防止電氣火災(zāi)的發(fā)生。
新加坡杭州科技園數(shù)據(jù)處理廠房A、B區(qū)現(xiàn)場有剩余電流式儀表135只ARCM300-J4安裝于樓層配電箱內(nèi)?,F(xiàn)場儀表采用總線方式接至消控中心的Acrel-6000/B壁掛式電氣火災(zāi)系統(tǒng)。
1 參考標準
近年來,為了加大電氣火災(zāi)防范的力度,相繼制訂或修改了一批相關(guān)標準規(guī)范,加強對電氣火災(zāi)的預(yù)防。主要有:
1.1.GB50045-95(2005版)《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》,其中在條文9.5.1里規(guī)定:高層建筑內(nèi)火災(zāi)危險性大、人員密集等場所宜設(shè)置漏電火災(zāi)系統(tǒng)。
1.2.GB50016-2014《建筑設(shè)計防火規(guī)范》,在條文11.2.7里規(guī)定:下列場所宜設(shè)置剩余電流動作電氣火災(zāi)系統(tǒng)。這些場所包括各種類型的影劇院、館所、倉庫、住宅小區(qū)、醫(yī)院、商店、學校等等。
1.3.標準《建筑電氣火災(zāi)預(yù)防要求和檢測方法》有關(guān)條文也明確要求“應(yīng)在電源進線端設(shè)置自動切斷電源或的剩余電流動作保護器"。
1.4.電氣火災(zāi)系統(tǒng)的產(chǎn)品應(yīng)滿足:GB14287.1-2014《電氣火災(zāi)設(shè)備》、 GB14287.2-2014《剩余電流式電氣火災(zāi)探測器》、GB14287.3-2014《測溫式電氣火災(zāi)探測器》
1.5.電氣火災(zāi)系統(tǒng)的安裝和運行應(yīng)滿足GB13955-2005《剩余電流動作保護裝置安裝和運行》
1.6.電氣火災(zāi)系統(tǒng)的供電應(yīng)滿足GB50052《供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》的要求
1.7.電氣火災(zāi)系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)滿足《電氣火災(zāi)系統(tǒng)的設(shè)計方法》的要求(暫行規(guī)定)
2 系統(tǒng)組成
新加坡杭州科技園數(shù)據(jù)處理廠房A、B區(qū)電氣火災(zāi)系統(tǒng)項目由電氣火災(zāi)監(jiān)測后臺,電氣火災(zāi)探測器以及漏電流互感器組成。
本項目通訊總線共接入4條通訊總線,總線在配電室手拉手串接后,接入壁掛式后臺,組成電氣火災(zāi)系統(tǒng)的大動脈。箱體中漏電流互感器通過電流線接入漏電探測器,漏電探測器實時顯示漏電情況。以上所述組成一套信號穩(wěn)定,精度可靠的電氣火災(zāi)監(jiān)測系統(tǒng)。本系統(tǒng)組網(wǎng)共分為三層:
2.1站控管理層
站控管理層針對電氣火災(zāi)系統(tǒng)的管理人員,是人機交互的直接窗口,也是系統(tǒng)的上層部分。主要由系統(tǒng)軟件和必要的硬件設(shè)備,如觸摸屏、UPS電源等組成。監(jiān)測系統(tǒng)軟件對現(xiàn)場各類數(shù)據(jù)信息計算、分析、處理,并以圖形、數(shù)顯、聲音、指示燈等方式反應(yīng)現(xiàn)場運情況。
主機:用于數(shù)據(jù)采集、處理和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。為系統(tǒng)內(nèi)或外部提供數(shù)據(jù)接口,進行系統(tǒng)管理、維護和分析工作。
UPS:保證計算機監(jiān)測系統(tǒng)的正常供電,在整個系統(tǒng)發(fā)生供電問題時,保證站控管理層設(shè)備的正常運行。
后臺設(shè)備設(shè)置在消控室中。
2.2網(wǎng)絡(luò)通訊層
通訊介質(zhì):系統(tǒng)主要采用屏蔽雙絞線,以RS485接口,MODBUS通訊協(xié)議實現(xiàn)現(xiàn)場設(shè)備與上位機的實時通訊。
2.3現(xiàn)場設(shè)備層
系統(tǒng)結(jié)構(gòu)拓撲圖如下:
3、電氣火災(zāi)設(shè)備
3.1、 Acrel-6000電氣火災(zāi)后臺:
主要技術(shù)參數(shù)
電源:
① 額定工作電壓AC220V(-15% ~ +10%)
② 備用電源:主電源欠壓或停電時,維持設(shè)備工作時間 ≥4小時
工作制:
24小時工作制
通訊方式:
RS485總線通訊,Modbus-RTU通信協(xié)議,傳輸距離1km,可通過中繼器延長通訊傳輸距離
容量:
① 設(shè)備高可200個單元(探測器)
② 可配接ARCM系列探測器
項目:
① 剩余電流故障(漏電):故障單元屬性(部位、類型)
② 溫度(超溫): 故障單元屬性(部位、類型)
③ 電流故障(過流): 故障單元屬性(部位、類型)
響應(yīng)時間: ≤30s
聲壓級(A計權(quán)):≥70dB/1m
光顯示:紅色LED指示燈,紅色光信號應(yīng)保持,直至手動復位
聲信號:可手動消除,當再次有信號輸入時,能再次啟動
故障項目:
① 設(shè)備與探測器之間的通訊連接線發(fā)生斷路或短路
② 設(shè)備主電源欠壓或斷電
③ 給電池充電的充電器與電池之間的連接線發(fā)生斷路或短路
故障響應(yīng)時間:≤100s
聲壓級(A計權(quán)):≥70dB/1m
光顯示:黃色LED指示燈,黃色光信號應(yīng)保持至故障排除
故障聲信號:可手動消除,當再次有信號輸入時,能再次啟動
故障期間,非故障回路的正常工作不受影響
控制輸出:
控制輸出:1組常開無源觸點,容量:AC250V 3A或DC30V 3A
自檢項目:
① 指示燈檢查:、故障、運行、主電源、備用電源指示燈
② 顯示屏檢查
③ 音響器件檢查
自檢耗時 ≤60s
事件記錄:
① 記錄內(nèi)容:記錄類型、發(fā)生時間、探測器編號、區(qū)域、故障描述,可存儲記錄不少于2萬條
② 記錄查詢:根據(jù)記錄的日期、類型等條件查詢
操作分級:
① 日常值班級:實時狀態(tài)監(jiān)視、事件記錄查詢
② 操作級:實時狀態(tài)監(jiān)視、事件記錄查詢、探測器遠程復位、設(shè)備自檢
③ 系統(tǒng)管理級:實時狀態(tài)監(jiān)視、事件記錄查詢、探測器遠程復位、設(shè)備自檢,設(shè)備系統(tǒng)參數(shù)查詢、設(shè)備各模塊單獨檢測、操作員添加與刪除
使用環(huán)境條件:
① 工作場所:消防控制室內(nèi)、有人值班的變配電所(配電室)、有人值班的房間內(nèi)墻壁上
② 工作環(huán)境溫度:0℃~40℃
③ 工作環(huán)境相對濕度:5%~95%RH
④ 海拔高度:≤2500m
3.2、ARCM300系列儀表
ARCM300 型剩余電流式電氣火災(zāi)探測器,是針對 0.4kV 以下的TT、TN 系統(tǒng)設(shè)計的,通過對配電回路的剩余電流、導線溫度、過電流、過電壓等火災(zāi)危險參數(shù)實施和管理,從而預(yù)防電氣火災(zāi)的發(fā)生,并實現(xiàn)了對多種電力參數(shù)的實時監(jiān)測,為能耗管理提供的數(shù)據(jù)。產(chǎn)品采用的微控制器技術(shù),集成度高,體積小巧,安裝方便,集智能化,數(shù)字化,網(wǎng)絡(luò)化于一身,是建筑電氣火災(zāi)預(yù)防、系統(tǒng)絕緣老化預(yù)估等的理想選擇。產(chǎn)品符合 GB14287.2-2005《電氣火災(zāi)系統(tǒng) 第2部分:剩余電流式電氣火災(zāi)探測器》的標準要求。
4 系統(tǒng)功能
4.1.功能:
設(shè)備能接收多臺探測器的漏電、溫度信息,時發(fā)出聲光信號,同時設(shè)備上紅色“"指示燈亮,顯示屏指示部位及類型,記錄時間,聲光一直保持,直至按顯示屏“復位"按鈕遠程對探測器實現(xiàn)復位。對于聲音信號也可以使用顯示屏“消聲"按鈕手動消除。
4.2.故障功能
通訊故障:當設(shè)備與所接的任一臺探測器之間發(fā)生通訊故障時,畫面中相應(yīng)的探測器顯示故障提示,同時設(shè)備上的黃色“故障"指示燈亮,并發(fā)出故障聲音。
電源故障:當主電源或備用電源發(fā)生故障時,設(shè)備也發(fā)出聲光信號并顯示故障信息,可進入相應(yīng)的界面查看詳細信息并可解除聲響。
4.3.自檢功能
檢查設(shè)備中所有狀態(tài)指示燈、顯示屏、喇叭是否正常。
4.4.記錄存儲查詢功能
當發(fā)生漏電、超溫或通訊、電源故障時,將部位、故障信息、時間等信息存儲在數(shù)據(jù)庫中,當解除、排除故障時,同樣予以記錄。歷史數(shù)據(jù)提供多種便捷、快速的查詢方法。
4.5.電源功能
當主電源發(fā)生停電、欠壓等故障時,設(shè)備可自動切換到備用電源工作,當主電源恢復正常供電時,自動切回到主電源,切換過程中保證設(shè)備連續(xù)平穩(wěn)運行。
4.6.對探測器控制功能
通過軟件操作,可對連接到本設(shè)備的所有探測器進行遠程復位控制。
4.7.權(quán)限控制功能
為確保系統(tǒng)的安全運行,設(shè)備軟件操作權(quán)限分為三級,不同級別的操作員具有不同的操作權(quán)限。
5 結(jié)束語
新加坡杭州科技園數(shù)據(jù)處理廠房A、B區(qū)電氣火災(zāi)項目由電氣火災(zāi)裝置Acrel-6000/B、漏電火災(zāi)探測器漏電火災(zāi)探測器ARCM300組成。Acrel-6000電氣火災(zāi)系統(tǒng)是本公司的用于接收剩余電流式電氣火災(zāi)探測器等現(xiàn)場設(shè)備信號,以實現(xiàn)對被保護電氣線路的、監(jiān)視、控制、管理的運行于計算機的工業(yè)級硬件/軟件系統(tǒng)。本系統(tǒng)應(yīng)用于大型商場、生活小區(qū)、生產(chǎn)基礎(chǔ)、辦公大樓、商場酒店等區(qū)域的消防控制中心,對分散在建筑內(nèi)的探測器進行遙測、遙調(diào)、遙控、遙信,方便實現(xiàn)與管理。本系統(tǒng)采用標準的Modbus現(xiàn)場總線將具有通信功能的探測器相互連接起來,當現(xiàn)場保護線路中的被探測參數(shù)超過設(shè)定值時,能發(fā)出信號、控制信號,能指示部位并保存信息?,F(xiàn)場儀表采用總線方式接至消控中心的Acrel-6000/B壁掛式電氣火災(zāi)系統(tǒng)。本系統(tǒng)具有安裝運輸方便、性價比高、維護方便等優(yōu)點。
參考文獻
[1].任致程 周中. 電力電測數(shù)字儀表原理與應(yīng)用指南[M]. 北京. 中國電力出版社. 2007. 4
[2].《消防控制室通用技術(shù)要求》. 北京. 中國標準出版社. 2011. 7
[3]. 《剩余電流動作保護裝置安裝和運行》.北京.中國標準出版社. 2005
[4].周中.電力儀表在大型公共建筑電能分項計量中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代建筑電氣 2010. 6